Somatyczny układ nerwowy (SNS) to dział obwodowego układu nerwowego odpowiedzialny za wszystkie dobrowolne ruchy ciała. Somatyczny układ nerwowy składa się ze stosunkowo dużych nerwów czuciowych i ruchowych, które szybko przewodzą impulsy, co pozwala nam szybko reagować na bodźce w naszym otoczeniu.
Co to jest Somatyczny Układ Nerwowy?
Somatyczny układ nerwowy jest pod świadomą kontrolą, co oznacza, że możemy zdecydować się na poruszanie naszymi mięśniami lub nie. Na przykład, kiedy decydujemy się podnieść książkę, nasz mózg wysyła sygnały w dół neuronów ruchowych do naszych mięśni ramienia, mówiąc im, aby się skurczyły.
Somatyczny układ nerwowy może również ulegać nieświadomej aktywacji. Na przykład, gdy uruchamiamy odruch, korzystamy z pamięci mięśniowej lub automatycznie wycofujemy się przed bolesnym bodźcem.
Jak SNS pasuje do reszty układu nerwowego?
Układ nerwowy człowieka dzieli się na ośrodkowy i obwodowy układ nerwowy. Centralny układ nerwowy (CNS) składa się z mózgu i rdzenia kręgowego. Obwodowy układ nerwowy (PNS) składa się z wszystkich innych nerwów rozciągających się w całym ciele. Nerwy obwodowe łączą centralny układ nerwowy z naszymi organami, mięśniami i gruczołami. PNS dzieli się na somatyczny układ nerwowy i autonomiczny układ nerwowy.
Somatyczny układ nerwowy (SNS) jest dobrowolnym układem nerwowym, co oznacza, że możemy wybrać jego aktywację. Jego głównym zadaniem jest świadoma kontrola ruchów mięśni szkieletowych. SNS zajmuje się również niektórymi ruchami mimowolnymi, takimi jak odruchy.
Autonomiczny układ nerwowy (ANS) jest odpowiedzialny za mimowolne funkcje organizmu, czyli działa automatycznie. Kontroluje on wszystkie procesy, które utrzymują nas przy życiu i funkcjonują, takie jak rytm serca, oddychanie i trawienie. Autonomiczny układ nerwowy jest dalej podzielony na współczulny (walka-lub-flight) i przywspółczulny (odpoczynek i trawienie) układ nerwowy.
Somatyczny i autonomiczny układ nerwowy często współpracują ze sobą. Na przykład w kontroli pęcherza moczowego: unerwienie przywspółczulne pozwala na opuszczenie pęcherza przez mocz, ale somatyczna (dobrowolna) kontrola mięśni jest wymagana do oddania moczu.
Anatomia somatycznego układu nerwowego
Somatyczny układ nerwowy obejmuje wszystkie nerwy, które unerwiają mięśnie szkieletowe. Nerwy te mają swój początek w rdzeniu kręgowym i pniu mózgu i rozciągają się na cały obwodowy układ nerwowy. Nerwy somatyczne pozwalają nam na dobrowolną kontrolę ruchów mięśni, ale mogą być również aktywowane bez świadomej decyzji (np. odruchy).
Somatyczny układ nerwowy obejmuje zarówno neurony czuciowe, jak i ruchowe. Neurony czuciowe są aferentne, co oznacza, że wysyłają sygnały z ciała do mózgu. Efferentne neurony ruchowe robią to samo. Włókna nerwowe somatyczne są izolowane stosunkowo grubymi warstwami mieliny, dzięki czemu szybko przewodzą impulsy. To pozwala nam szybko reagować na bodźce w naszym otoczeniu.
Mózg i rdzeń kręgowy
Somatyczny układ nerwowy jest częścią obwodowego układu nerwowego, ale centralny układ nerwowy jest nadal kluczowy dla jego funkcji. Mózg interpretuje wejścia sensoryczne i sygnalizuje odpowiedzi motoryczne, aby kontrolować całe ciało. Kora ruchowa w płacie czołowym generuje somatyczne impulsy ruchowe.
Rdzeń kręgowy to długa kolumna nerwów, która biegnie w dół pleców i przekazuje wiadomości między mózgiem a innymi częściami ciała. Jest to kluczowe centrum przekaźnikowe dla somatycznych neuronów ruchowych i somatycznego łuku odruchowego.
Niektóre nerwy biorące udział w somatycznym układzie nerwowym wychodzą bezpośrednio z mózgu i rdzenia kręgowego. Są to tzw. nerwy czaszkowe i nerwy rdzeniowe.
Istnieje 12 par nerwów czaszkowych, z których dziesięć ma swój początek w pniu mózgu. Nerwy te odbierają sygnały z narządów zmysłów, takich jak oczy i nos. Nerwy czaszkowe kontrolują również dobrowolnie mięśnie głowy.
Istnieje 31 par nerwów rdzeniowych, które są związane z różnymi regionami kręgosłupa. Przewodzą one sygnały somatosensoryczne i dobrowolne sygnały ruchowe między obwodem a rdzeniem kręgowym.
Neurony czuciowe somatyczne
Neurony czuciowe w somatycznym układzie nerwowym mają zakończenia w mięśniach, kości i skórze. Odbierają one wrażenia somatyczne, czyli wszelkie doznania odczuwane przez ciało.
Wrażenia somatyczne mogą być zewnętrzne (na zewnątrz ciała) lub proprioceptywne (wewnątrz ciała). Zewnętrzne wrażenia somatyczne obejmują dotyk, ból, temperaturę i nacisk. Zmysły proprioceptywne obejmują pozycję stawów i napięcie mięśni, i pomagają zorientować się w położeniu ciała w środowisku.
Somatyczne neurony ruchowe
Neurony ruchowe w somatycznym układzie nerwowym unerwiają mięśnie szkieletowe. Czyli wszystkie mięśnie, które możemy dobrowolnie kontrolować. Istnieją dwa główne typy: górne neurony ruchowe i dolne neurony ruchowe.
Górne neurony ruchowe powstają w korze mózgowej mózgu. W rdzeniu kręgowym tworzą synapsy z dolnymi neuronami ruchowymi, które następnie unerwiają mięśnie. Synapsy są miejscem, w którym nerwy przekazują impulsy chemiczne lub elektryczne do innych nerwów lub tkanki docelowej.
Górne neurony ruchowe
Górne neurony ruchowe to komórki nerwowe, które przenoszą sygnały z mózgu do rdzenia kręgowego. Pochodzą one z pierwotnej kory ruchowej mózgu, znajdującej się w płacie czołowym. Kora ruchowa generuje sygnały dla dobrowolnej kontroli motorycznej. Górne neurony ruchowe podążają dwoma szlakami: piramidowym i pozapiramidowym.
Trakt piramidowy: Większość górnych neuronów ruchowych przechodzi przez piramidy rdzenia w pniu mózgu, regionie, który łączy mózg z rdzeniem kręgowym. Te włókna traktu piramidowego przenoszą sygnały dla wszystkich dobrowolnych ruchów mięśni, od szerokich do niezwykle precyzyjnych.
Trakt pozapiramidowy: Te włókna nerwowe nie przechodzą przez piramidy rdzenia, ponieważ przechodzą przez pień mózgu. Włókna traktu pozapiramidowego sygnalizują modyfikacje ruchów dobrowolnych, takich jak szybkość i koordynacja. Przekazują również sygnały dotyczące mimowolnej kontroli ruchowej, np. postawy ciała, oraz czynności, które z czasem stają się mimowolne, tj. pamięć mięśniowa.
Dolne neurony ruchowe
Dolne neurony ruchowe są ostatnim ogniwem somatycznego układu nerwowego. Pochodzą z rdzenia kręgowego i unerwiają mięśnie szkieletowe całego ciała. Kiedy dolny neuron ruchowy otrzymuje stymulację od górnego neuronu ruchowego, powoduje skurcz mięśnia. Dolne neurony ruchowe w somatycznym układzie nerwowym składają się z trzech typów: alfa, beta i gamma.
Neurony ruchowe alfa: Są to najliczniejsze dolne neurony ruchowe w somatycznym układzie nerwowym. Neurony ruchowe alfa unerwiają większą część mięśnia i napędzają jego skurcz.
Neurony ruchowe gamma: W przeciwieństwie do neuronów alfa, neurony gamma nie powodują skurczu mięśnia. Unerwiają natomiast włókna mięśniowe reagujące na rozciąganie i informują neurony alfa o konieczności kontynuowania skurczu.
Neuronymotoryczne beta: Niewiele wiadomo o roli neuronów motorycznych beta. Unerwiają one te same rodzaje włókien ruchowych co neurony ruchowe alfa i gamma, dzięki czemu mogą wspierać funkcje pozostałych dwóch.
Niższe neurony ruchowe są również zaangażowane w somatyczny łuk odruchowy. Nerwy czuciowe wykrywają określony bodziec i mogą łączyć się bezpośrednio z niższymi neuronami ruchowymi w rdzeniu kręgowym, aby wywołać określony skurcz mięśnia. Łuk odruchowy omija mózg, więc te działania zachodzą szybko, ale mimowolnie. Na przykład, dotknięcie ścięgna rzepki poniżej kolana powoduje skurcz mięśnia czworogłowego i wydłużenie kończyny dolnej. Impuls z nerwu czuciowego może również przechodzić przez jeden lub więcej interneuronów, aby dotrzeć do nerwu ruchowego.
Jak SNS generuje ruch?
Ciało ludzkie zawiera trzy główne typy mięśni: szkieletowe, sercowe i gładkie. Mięśnie sercowe tworzą serce, a mięśnie gładkie występują w systemach wewnętrznych, takich jak przewód pokarmowy. Oba są kontrolowane przez autonomiczny układ nerwowy.
Somatyczny układ nerwowy kontroluje mięśnie szkieletowe, które zazwyczaj przychodzą nam na myśl, gdy myślimy o mięśniach. Przykłady mięśni szkieletowych to biceps, triceps i quadriceps.
Kiedy dolne neurony ruchowe docierają do mięśnia, łączą się z włóknami mięśniowymi, tworząc złącze nerwowo-mięśniowe. Włókna mięśniowe to długie, cylindryczne komórki, z których zbudowane są nasze mięśnie. Większość włókien mięśniowych ma za zadanie generować rzeczywisty skurcz mięśnia. Unerwiają je neurony ruchowe alfa. Włókna mięśniowe, które nie kurczą się, nazywane są wrzecionami mięśniowymi, które wykrywają rozciąganie mięśnia i są unerwiane przez neurony motoryczne gamma.
Etapy skurczu mięśnia od intencji do działania to:
- Wejście somatosensoryczne mówi mózgowi, że powinniśmy się poruszyć (np. ręka znajduje się na gorącej powierzchni), lub po prostu decydujemy się na ruch (np. chcemy podnieść ołówek).
- Pierwotna kora ruchowa generuje sygnał motoryczny.
- Górne neurony ruchowe odbierają sygnał i przenoszą go do rdzenia kręgowego.
- W rdzeniu kręgowym synapsują się górne i dolne neurony ruchowe.
- Dolne neurony ruchowe dostarczają sygnał do włókien mięśniowych poprzez złącza nerwowo-mięśniowe.
- Sygnał ten wyzwala skurcz włókien mięśniowych i mięsień się kurczy.
- Mięsień skraca się i wytwarza siłę, aby wykonać zamierzoną czynność!
Ten szybki proces wielokrotnie wytwarza każdy najmniejszy ruch naszych mięśni szkieletowych.
Dane sensoryczne z mięśni i stawów są przesyłane z powrotem do centralny układu nerwowego, co pozwala nam monitorować nasze ruchy i dostosowywać je w razie potrzeby. To sprzężenie zwrotne nazywane jest propriocepcją i ma kluczowe znaczenie, ponieważ pozwala nam wiedzieć, gdzie nasze kończyny znajdują się w przestrzeni i jak dużą siłę wywieramy.
Zaburzenia somatycznego układu nerwowego
Uszkodzenie somatycznego układu nerwowego może wystąpić w dowolnym miejscu pomiędzy korą ruchową w mózgu a samym mięśniem szkieletowym. Ogólne określenia dla zaburzeń somatycznego układu nerwowego to choroba neuronu ruchowego i neuropatia obwodowa.
Objawy często obejmują drżenie, skurcze mięśni i upośledzenie funkcji motorycznych. Niektóre choroby są wrodzone, co oznacza, że dana osoba rodzi się z nimi, lub mogą one rozwijać się przez całe życie. Przyczyny takie jak urazy, wirusy i toksyny mogą być genetyczne lub zewnętrzne. Przyczyny i czynniki ryzyka są często niejasne.
Przykładami zaburzeń dotyczących somatycznego układu nerwowego są:
- Stwardnienie zanikowe boczne (ALS), zwane również chorobą Lou Gehriga
- Stwardnienie rozsiane (MS)
- Poliomyelitis
- Przepuklina dysku
- Radikulopatia (uciśnięty nerw)
- Uraz rdzenia kręgowego
Zabiegi na te warunki są różne. Niektóre mogą obejmować leki, a inne mogą wymagać operacji. Strategie ochrony ogólnego zdrowia somatycznego układu nerwowego obejmują udział w ćwiczeniach o umiarkowanej intensywności regularnie i spożywanie diety o niskiej zawartości tłuszczu i przeciwutleniaczy.
Wniosek
Somatyczny układ nerwowy jest kluczowy dla kontroli wszystkich dobrowolnych ruchów. Nerwy somatyczne pozwalają nam odbierać informacje z otoczenia, takie jak ciśnienie, temperatura i ból, a także informacje o położeniu naszego ciała. Nerwy ruchowe somatyczne unerwiają mięśnie szkieletowe ciała w celu wytworzenia odpowiednich reakcji ruchowych.
Najczęściej zadawane pytania
Jakie są obowiązki SNS?
Somatyczny układ nerwowy zapewnia świadomą kontrolę ruchu mięśni szkieletowych. Jest on podziałem obwodowego układu nerwowego i obejmuje neurony czuciowe i ruchowe. Bierze również udział w niektórych nieświadomych funkcjach motorycznych (np. koordynacja ruchów, praca z pamięci mięśniowej, odruchy).
Jakie są przykłady funkcji SNS?
Jest wiele przykładów somatycznego układu nerwowego w działaniu. Somatyczny układ nerwowy jest odpowiedzialny, gdy poruszasz mięśniami szkieletowymi. Przykłady obejmują chodzenie, bieganie, podnoszenie ciężarów i uprawianie sportu. Somatyczny układ nerwowy kontroluje również ruchy oczu i głowy, takie jak mruganie i połykanie.
Jakie są główne składniki SNS?
Głównymi elementami SNS są neurony somatosensoryczne, kora ruchowa, górne i dolne neurony ruchowe oraz złącza nerwowo-mięśniowe. Neurony somatosensoryczne wysyłają do mózgu informacje takie jak nacisk i dotyk. Kora ruchowa generuje sygnał ruchowy, który górne neurony ruchowe przekazują do rdzenia kręgowego. Dolne neurony ruchowe przenoszą sygnał z rdzenia kręgowego do mięśnia, przekazywany przez złącze nerwowo-mięśniowe.
Jak mogę chronić moje SNS?
Z wiekiem somatyczny układ nerwowy ulega naturalnemu osłabieniu, co prowadzi do zmniejszenia kontroli sensorycznej i motorycznej. Jest to często spowodowane pogorszeniem stanu złącza nerwowo-mięśniowego (NMJ). Badania sugerują, że dieta odgrywa istotną rolę w zdrowiu NMJ.
Eksperymenty na modelach mysich wykazały, że unikanie diety wysokotłuszczowej i nadmiernego spożycia kalorii może zapobiec pogorszeniu NMJ, a nawet odwrócić niektóre rodzaje uszkodzeń.
Reaktywne formy tlenu mogą również uszkodzić NMJ. Te wolne rodniki są naturalnymi produktami ubocznymi niektórych procesów ustrojowych, w tym skurczu mięśni.
Nasze ciała zazwyczaj produkują antyoksydanty, aby temu przeciwdziałać, ale zwiększenie ich spożycia może zapewnić dalszą ochronę NMJ. Może to obejmować suplementy witaminy D, pokarmy bogate w witaminę E (np. szpinak i pomidory) oraz inne pokarmy bogate w przeciwutleniacze (np. ciemna czekolada, jagody, orzechy pekan i jarmuż).
Regularny udział w ćwiczeniach o umiarkowanej intensywności może zwiększyć produkcję antyoksydantów i zapobiec uszkodzeniu NMJ. Wyczerpujące ćwiczenia mogą powodować nadmierne wytwarzanie reaktywnych form tlenu i potencjalnie przeciążać naturalne antyoksydanty organizmu.
Czy słowo "somatyczny" zawsze odnosi się do SNS?
Nie, "somatyczny" faktycznie oznacza "związany z ciałem". Somatyczny układ nerwowy ma swoją nazwę, ponieważ jego obowiązki obejmują odczuwanie i poruszanie ciała. Może być pewne zamieszanie, ponieważ "somatyczny" jest używany w wielu terminach poza somatycznym układem nerwowym.
Na przykład:
- Komórki somatyczne: Większość komórek tworzących ciało (skóra, mięśnie, kości, nerwy itp.), w przeciwieństwie do komórek zarodkowych, które są komórkami rozrodczymi (plemniki, komórki jajowe).
- Zaburzenia związane z zespołem somatycznym: Stan zdrowia psychicznego, w którym osoba wykazuje specyficzne objawy fizyczne, które nie zawsze mogą mieć wyjaśnioną przyczynę medyczną. Chociaż objawy fizyczne mogą dotyczyć SNS, nie należy tego mylić z zaburzeniami SNS.
ZASOBY ZDROWIA FIZYCZNEGO ANAHANA
WIKI O ZDROWIU FIZYCZNYM
Medytacja z przewodnikiem dla snu
BLOGI O ZDROWIU FIZYCZNYM
Czym jest Centralny Układ Nerwowy
Czym jest obwodowy układ nerwowy
Czym jest somatyczny układ nerwowy
Referencje
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK556027/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539845/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK441977/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK554616/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK554542/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK532258/
